Способ эксплуатации газотурбинного двигателя

Способ эксплуатации газотурбинного двигателя (ГТД) относится к области двигателестроения, а именно к испытаниям ГТД во время их длительной эксплуатации. Измеряют статическое давление на входе в двигатель на контролируемом режиме при приемо-сдаточных испытаниях и в процессе эксплуатации двигателя приводят его к стандартным атмосферным условиям, сравнивают приведенные значения при приемо-сдаточных испытаниях и в процессе эксплуатации, а промывку проточной части двигателя проводят при увеличении приведенного статического давления на входе в двигатель на выбранном режиме не менее чем на 1% относительно значения, полученного при приемо-сдаточных испытаниях. Способ позволяет сохранить оптимальные параметры двигателя и его устойчивую работу в процессе эксплуатации, что позволит повысить надежность работы двигателя, снизить расход топлива и эксплуатационные расходы.

 

Изобретение относится к области двигателестроения, а именно к испытаниям газотурбинных двигателей (ГТД) во время их длительной эксплуатации.

Известен способ эксплуатации двухконтурного турбореактивного двигателя по его техническому состоянию, при котором при длительной эксплуатации двигателя периодически выводят его на частоту вращения ротора низкого давления, близкую к полученной в начале эксплуатации, создают на турбине перепад давления, близкий к перепаду в начале эксплуатации на этой частоте вращения, измеряют частоту вращения ротора высокого давления, сравнивают ее со значением, полученным в начале эксплуатации, а при увеличении ее измеренного значения от значения в начале эксплуатации более чем на 1,5% промывают газовый тракт двигателя (см. патент RU №2168163 класса G01M 15/00, опубл. 27.05.2001 г.).

Недостаток известного способа состоит в том, что он не может быть реализован на ГТД с нерегулируемым соплом, на которых невозможно создать перепад давления на турбинах, близкий к перепаду в начале эксплуатации на контролируемом режиме, что приводит к несвоевременной промывке проточной части двигателя и к повышению расходов на его эксплуатацию.

Техническим результатом, достигаемым при использовании настоящего изобретения, является возможность своевременного проведения промывки проточной части изделия на любом типе газотурбинных двигателей в процессе эксплуатации, что позволит поддерживать оптимальные параметры двигателя и сохранить оптимальные значения тяги, мощности, расхода топлива, газодинамической устойчивости и надежности в процессе эксплуатации.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе эксплуатации ГТД по его техническому состоянию, при котором проводят периодическую фиксацию параметров двигателя, сравнение их с исходными значениями и по полученным данным осуществляют промывку проточной части двигателя, согласно изобретению, измеряют статическое давление на входе в двигатель на контролируемом режиме при приемо-сдаточных испытаниях и в процессе эксплуатации двигателя приводят его к стандартным атмосферным условиям, сравнивают приведенные значения при приемо-сдаточных испытаниях и в процессе эксплуатации, а промывку проточной части двигателя проводят при увеличении приведенного статического давления на входе в двигатель на выбранном на режиме не менее чем на 1% относительно значения, полученного при приемо-сдаточных испытаниях.

Сущность изобретения заключается в следующем. При проведении испытаний и в ходе эксплуатации двигателей отмечено, что при загрязнении проточной части двигателя снижается суммарный расход воздуха через двигатель, снижается тяга двигателя и увеличивается приведенное статистическое давление воздуха на входе в двигатель. При этом увеличение приведенного статического давления воздуха на входе в двигатель на 1% относительно значения, полученного при приемо-сдаточных испытаниях двигателя, приводит к снижению суммарного расхода воздуха через двигатель на 1%, что, в свою очередь, приводит к снижению тяги и мощности двигателя более чем на 2% и потере двигателем требуемых характеристик.

При увеличении приведенного статического давления воздуха на входе в двигатель менее чем на 1%, расход воздуха и мощность снижаются незначительно и находятся в пределах допуска на эксплуатацию. Кроме того, увеличение приведенного статического давления воздуха на входе в двигатель менее чем на 1% может быть вызвано погрешностью датчика давления воздуха на входе в двигатель, и проведение промывки проточной части будет нецелесообразно.

Таким образом, для сохранения оптимальных параметров двигателя, его газодинамической устойчивости и надежности необходимо контролировать приведенное статическое давление воздуха на входе в двигатель на выбранном режиме, и при повышении его на 1% и более относительно значения, полученного при приемо-сдаточных испытаниях, производить промывку проточной части двигателя для восстановления его основных параметров.

Способ реализуют следующим образом.

Пример.

При проведении приемо-сдаточных испытаний на номинальном режиме работы двигателя при атмосферном давлении Ва=754 мм рт.ст. при приведенной частоте вращения ротора низкого давления nПР=90% измеряют статическое давление на входе в двигатель РВХ=0,923 кг/см2 и приводят его к стандартным атмосферным условиям

Затем в ходе эксплуатации двигателя на номинальном режиме работы при nпр=90% измеряют статическое давление на входе в двигатель и приводят его к стандартным атмосферным условиям. При достижении приведенного статического давления на входе в двигатель РВХпр=0,939 кг/см2 (соответствующего увеличению приведенного статического давления на входе в двигатель на 1% и более) производят промывку проточной части двигателя.

Способ позволяет сохранить оптимальные параметры двигателя и его устойчивую работу в процессе эксплуатации, что позволит повысить надежность работы двигателя, снизить расход топлива и эксплуатационные расходы.

Способ эксплуатации газотурбинного двигателя по его техническому состоянию, при котором проводят периодическую фиксацию параметров двигателя, сравнение их с исходными значениями и по полученным данным осуществляют промывку проточной части двигателя, отличающийся тем, что измеряют статическое давление на входе в двигатель на контролируемом режиме при приемо-сдаточных испытаниях и в процессе эксплуатации двигателя приводят его к стандартным атмосферным условиям, сравнивают приведенные значения при приемо-сдаточных испытаниях и в процессе эксплуатации, а промывку проточной части двигателя проводят при увеличении приведенного статического давления на входе в двигатель на выбранном режиме не менее чем на 1% относительно значения, полученного при приемо-сдаточных испытаниях.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к техническому обслуживанию автотранспортных машин, в частности к способам определения экологической безопасности технического обслуживания автомобилей, тракторов, комбайнов и других самоходных машин.

Турбомашина для летательного аппарата, содержащая по меньшей мере один осевой вал (2), установленный вращающимся в корпусе турбомашины; причем турбомашина содержит эталонную кольцевую деталь (10), содержащую короткие (11) и длинные (12) продольные эталонные зубья, первые средства обнаружения прохождения коротких (11) и длинных (12) эталонных зубьев для измерения скорости вала (2) турбомашины (1) вокруг его оси (X), угломерную кольцевую деталь (20), содержащую продольные угломерные зубья (21), и вторые средства обнаружения прохождения длинных (12) эталонных зубьев и угломерных зубьев (21) для измерения крутящего момента вала (2) турбомашины.

Изобретение относится к неразрушающему контролю упругих твердых тел акустическими методами, а именно к способам контроля технического состояния машин (энергомеханического оборудования), и может быть использовано для диагностики преимущественно всех типов вращающегося энергомеханического оборудования, в том числе газоперекачивающих агрегатов, турбоагрегатов, насосов, компрессоров, вентиляторов, трансмиссий с приводом от электрического двигателя, двигателя внутреннего сгорания и т.

Изобретение относится к области испытательной техники, а именно к стендам для испытания агрегатов систем смазки на масловоздушной смеси, и может быть использовано при диспергировании смешиваемых фаз при испытании систем смазки авиационных двигателей.

Изобретение относится к контрольно-диагностическому оборудованию и может быть использовано для наземного контроля состояния авиационных газотурбинных двигателей в составе самолета, а также двигателей вертолетов, беспилотных летательных аппаратов.

Изобретение относится к способам и системам увеличения безопасности пользования лазерной системой зажигания. Технический результат заключается в обеспечении безопасности пользования при демонтаже лазерной системой зажигания.

Изобретение относится к авиадвигателестроению, касается определения в полете параметров двухконтурного турбореактивного двигателя со смешением потоков и может быть использовано для диагностики его состояния в условиях эксплуатации.

Изобретение относится к испытаниям авиационных двигателей, в частности к испытаниям по проверке на отсутствие автоколебаний рабочих лопаток компрессора низкого давления.

Изобретение относится к дизельным двигателям, в частности к экспериментальным установкам для оценки параметров составных частей камеры сгорания при разработке базового дизельного двигателя.

Изобретение относится к области авиадвигателестроения, а именно к способам испытаний авиационных газотурбинных двигателей (ГТД). Для типа двигателей, включающих противообледенительную систему, предварительно проводят испытания на выбранном режиме работы, измеряют параметры при выключенной и при включенной системе противообледенения в рабочем диапазоне частот вращения роторов, вычисляют поправочные коэффициенты к измеренным параметрам путем отношения значений параметров, измеренных с включенной противообледенительной системой, к значениям параметров, измеренных с выключенной противообледенительной системой, формируют зависимости поправочных коэффициентов на измеряемые параметры от частоты вращения роторов Ki=f(n), а при проведении испытаний других двигателей в условиях обледенения с включенной противообледенительной системой умножают измеренные значения параметров на полученные коэффициенты.

Описаны система и компьютерный способ контроля и диагностики аномалий в межколесном пространстве газовой турбины, реализованный с использованием вычислительного устройства, соединенного с интерфейсом пользователя и запоминающим устройством, и включающий хранение множества наборов правил в запоминающем устройстве, которые относятся к межколесному пространству и содержат по меньшей мере одно правило в виде выражения связи выходных данных, поступающих в реальном времени, с входными данными, поступающими в реальном времени, причем выражение связи касается температуры межколесного пространства. Способ включает также прием входных данных, поступающих в реальном времени, и входных данных предыстории от системы контроля состояния, связанной с газовой турбиной, причем входные данные относятся к источникам, подающим теплоту в межколесное пространство, и оценку значения температуры межколесного пространства с использованием входных данных, относящихся к температуре межколесного пространства. Технический результат изобретения – повышение надежности и точности для выдачи рекомендаций по эксплуатации и поиску неисправностей. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 5 ил., 1 табл.

Способ эксплуатации газотурбинного двигателя относится к области двигателестроения, а именно к испытаниям ГТД во время их длительной эксплуатации. Измеряют статическое давление на входе в двигатель на контролируемом режиме при приемо-сдаточных испытаниях и в процессе эксплуатации двигателя приводят его к стандартным атмосферным условиям, сравнивают приведенные значения при приемо-сдаточных испытаниях и в процессе эксплуатации, а промывку проточной части двигателя проводят при увеличении приведенного статического давления на входе в двигатель на выбранном режиме не менее чем на 1 относительно значения, полученного при приемо-сдаточных испытаниях. Способ позволяет сохранить оптимальные параметры двигателя и его устойчивую работу в процессе эксплуатации, что позволит повысить надежность работы двигателя, снизить расход топлива и эксплуатационные расходы.

Наверх